- абстрактно
- Заден план:
- целта:
- дизайн:
- резултатите:
- заключение:
- Основното
- Процентна връзка бактерии в човешки фекални проби до индекс на телесна маса
- Промени в чревната бактериална популация при доброволци на диета с намалено съдържание на въглехидрати
- заключения
абстрактно
Заден план:
Предполага се, че развитието на затлъстяването при хората се влияе от относителните пропорции на двете основни фила бактерии (Bacteroidetes и Firmicutes), присъстващи в дебелото черво.
Проучете връзките между индекса на телесна маса, загубата на тегло и основните бактериални групи, открити в пробите на изпражненията.
дизайн:
Основни групи от фекални бактерии са наблюдавани с помощта на флуоресценция in situ хибридизация (FISH) при лица със затлъстяване и без затлъстяване и при затлъстели мъже доброволци, подложени на загуба на тегло чрез две различни диети с намалено въглехидрати, дадени последователно в продължение на 4 седмици. всеки от тях.
резултатите:
Не открихме никаква разлика между затлъстели и затлъстели индивиди в съотношението на Bacteroidetes, измерено във фекални проби, и няма значителни промени в процента на Bacteroidetes във фекалиите на затлъстели индивиди при диети за отслабване. Въпреки това, проби от фекалии от лица със затлъстяване на диета за отслабване показват значително намаляване на зависимите от диетата намаления в групата производители на бутират.
заключение:
Диетите, предназначени да постигнат загуба на тегло при затлъстели индивиди, могат значително да променят видовия състав на чревната микробиота, но не открихме доказателства, че пропорциите на Bacteroidetes и Firmicutes сред фекалните бактерии имат функция при затлъстяването при хората.
Основното
Напоследък има връзка между видовете бактерии, които колонизират червата и развитието на затлъстяване. Много хранителни съставки, които са устойчиви на първоначалното храносмилане в тънките черва, впоследствие се ферментират от микробната общност на дебелото черво и произвеждат късоверижни мастни киселини, които се абсорбират през лигавицата на дебелото черво. Смята се, че тези късоверижни мастни киселини осигуряват 10% от общото количество енергия в храната при хората 1 и освен че увеличават количеството енергия в диетата, достъпна за гостоприемника, могат също да стимулират липогенезата чрез регулиране на гладуването -индуциран мастен фактор гостоприемник от устойчиви на храносмилане (или „несмилаеми“) въглехидрати чрез микробно превръщане в късоверижни мастни киселини е по-малко от еквивалентното количество директно усвоена захар. в тънките черва. 1 Несмилаемите въглехидрати също могат да увеличат насищането. 3 В допълнение, промените в микробния метаболизъм и чревния микробиотен състав, които са резултат от въглехидратната ферментация, имат няколко потенциално полезни последици за гостоприемника. Те включват доставката на бутират в дебелото черво и стимулирането на бифидобактериите. 4, 5
Въз основа на доказателства от 16S rRNA секвениране се съобщава, че пропорциите на двата основни бактериални филина, открити в човешката фекална микробиота, Firmicutes и Bacteroidetes, се различават при затлъстели и бедни хора, 6 с микробиотици на дебелото черво, открити при затлъстели индивиди при възстановяване на енергията. на устойчиви хранителни съставки, по-ефективни от микробната бедност. 7 В подкрепа на това, предаването на колониална микробиота от ob/ob мишки на безклетъчни животни води до увеличаване на натрупването на мазнини, еквивалентно на увеличение на консумацията на енергия с 2% в сравнение с предаването от контролни мишки 7, въпреки че имаше и незначителна разлика в приема на храна. Ob/ob мишките имат по-висок дял на Firmicutes и по-малко Bacteroidetes сред чревните си микробиоти в сравнение с постните мишки. 7, 8 При затлъстели хора, които са претърпели загуба на тегло за период от 12 месеца, е съобщено, че делът на бактериите се е увеличил от приблизително 2% от общите фекални бактерии до> 20%. 6
Връзка на процента на бактериите в човешките фекални проби с индекса на телесна маса
Връзка между индекса на телесна маса (ИТМ) и процента на фекалните бактерии. Бактероидните клетки, присъстващи във фекални проби, бяха преброени чрез флуоресценция in situ хибридизация (FISH), използвайки сондата Bac303 и изразени като процент бактерии, открити от сондата Eub338. Методите за обработка на пробите, FISH и изчислението, са описани по-рано. 9 Всяка точка от данни представлява проба от друг доброволец. Мъжете с наднормено тегло или с наднормено тегло (триъгълници) осигуряват проба след 3-7 дни на диета с контролирано тегло, при която 55% от калориите идват от въглехидрати. 9 Споменават се и доброволци, които не са затлъстели жени (квадрати) и мъже (диаманти) и консумират обичайната си диета в западен стил. Повечето доброволци живееха близо до Абърдийн, Великобритания. Най-подходящата линейна регресия е:% бактерии = 19, 2 + 0, 19 x ИТМ (R2 = 0, 13, P = 0, 40).
Изображение в пълен размер
Промени в чревната бактериална популация при доброволци на диета с намалено съдържание на въглехидрати
Общо 23 индивиди със затлъстяване, показани на Фигура 1, са преминали режими за отслабване (енергиен прием -1) в продължение на 8 седмици, които включват 4 седмици на всяка от двете диети, или с високо съдържание на протеини, с ниско съдържание на въглехидрати, с кетогенна (LC) или с висока протеинови умерени въглехидрати, не-кетогенни (MC), предлагани в балансиран дизайн. Съставът на отделните ястия по отношение на енергията, макронутриентите и съдържанието на фибри беше изчислен от таблиците за състава на храната и внимателно проверен. 16, 17 Делът на общите фекални бактерии, открити като Bacteroides (използвайки сондата Bac303), не е бил повлиян нито от диетата, нито от режима на хранене, така че дори значителни промени в количеството въглехидрати, предлагани при индивиди, не са имали ефект (Фигура 2). Това беше въпреки намаляването на общия брой бактерии, открити от сондата Eub338 между диетите за поддържане (M) и отслабване (MC и LC) (4, 92 срещу 3, 32 и 3, 09 × 1010, SED = 0,46 × 1010, P 6 Въпреки това, в представените тук проучвания, почти толкова индивиди са намалели (10), за разлика от увеличения (13) процент на фекалии на бактерии след 8 седмици на диета с намалени въглехидрати.
Влияние на диетата на различни въглехидрати (CHO) и съдържание на NSP върху дела на бактериите във фекалиите. Затлъстелите мъже доброволци (23) получиха диета за поддържане в продължение на 3 дни (M; 399 g CHO и 24 g NSP на ден) и след това в продължение на 4 седмици на две диети за отслабване, съдържащи или лека CHO (MC; 164 g CHO и 12, 2 g NSP) на ден) или с нисък CHO (LC; 24 g CHO и 6 g NSP на ден), предлагани в произволен ред (11 M-LC-MC субекти, 12 M-MC-LC субекти). 9 Диети: M (плътни пръти), MC (излюпени пръти) и LC (отворени пръти). Бактериалните популации, изчислени чрез FISH микроскопия върху проби от изпражнения, взети в края на всеки период и изразени като процент от общия брой на Eub338, се отчитат за: Бактероиди (открити от Bac303); Roseburia + Eubacterium rectale ("Rrec", открит от Rrec584); и други бактерии, свързани с Clostridium Cococoides ("Erec-Rrec", изчислено от разликата между броя на получените сонди Erec482 и Rrec584). Лентите за грешки отразяват стандартната грешка на средната стойност въз основа на вариациите на обектите. Общите средни стойности на изходно ниво са 26,79% бактерии, 11,49% Rrec и 12,52% Erec-Rrec, а средното изходно телесно тегло е 113,76 kg.
Изображение в пълен размер
Предишни доклади също така предполагат увеличаване на дела на компаниите, присъстващи във фекалиите или дебелото черво на затлъстели хора и ob/ob, 7, 8 мишки в сравнение с постно управление. В това проучване е използван панел на сонда (Prop853, Fprau645, Erec 482, Rfla729 и Rbro730) 9, който представлява по-голямата част от бактериите в щама Firmicutes. Като цяло това не показва промяна в процента на компаниите с различни диети за отслабване (M 53,9%, LC 49,8%, MC 55,2%, SED = 2,61, P = 0,32). Въпреки това, в рамките на този щам, различни бактерии са податливи на диетични интервенции. По-специално, правоъгълната група Roseburia + Eubacterium (открита от сондата Rrec482), която има ключова функция в образуването на бутират 4, 9, 10 и вероятно ще има благоприятен ефект върху здравето на дебелото черво, показва значително намаляване (P -1 ), нишесте (187, 95 и 3 g ден -1) и не-нишесте полизахарид (NSP; 28, 12, 2 и 6) g ден -1) 17 приемът намалява между диетите M, MC и LC. Това беше отговор на диетичния състав, което се доказва от факта, че пропорциите на Roseburia + E. правоъгълник намаляват с хранителния ред на MC към LC, но се увеличават с хранителния ред на LC към MC (Фигура 2; ефект на реда P = 0,02), докато загубата на тегло продължи с течение на времето с един от режимите на диета (Фигура 2).